一种上肢肌力综合评估训练系统的制作方法

本发明属于康复训练领域，涉及力量训练/抗阻训练/肌力强化训练，具体涉及一种上肢肌力综合评估训练系统。

背景技术：

1、力量训练/抗阻训练/肌力强化训练的功效已得到中国医疗专家的共同认可，已被写入骨科康复中国专家共识、肺康复运动处方指南、冠心病康复与二级预防中国专家共识、心血管疾病预防与康复临床路径丛书、慢性心力衰竭心脏康复中国专家共识、中国社区心肺康复治疗技术专家共识、阿尔茨海默病康复管理中国专家共识、预防老年人跌倒康复综合干预专家共识、成人脑卒中康复治疗指南、骨质疏松症测训者实践指南，力量也是美国国家运动医学会最佳运动表现训练模型的重要要素。

2、由于市场和认知等方面的限制，很多被证明有效的康复训练手段譬如等速训练等往往只能为专业运动员等高端人群所采用，难以惠及普通民众。而且，即便是专业运动员所使用的上肢肌力训练和评估设备，也并没有对于单侧评估和训练的需求予以足够重视，因而，当测训者单侧上肢出问题时，很难提供准确有效的评估和训练手段。而且，枯燥的训练过程也消磨了人们的训练热情。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种上肢肌力综合评估训练系统，使针对上肢肌力的安全高效精准的力量训练/抗阻训练/肌力强化训练方法，得以让更多的人们受益。

2、为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种上肢肌力综合评估训练系统，包括：底座、上肢推拉运动单元、座椅调节单元、显示控制单元；

4、所述底座与地面接触；所述上肢推拉运动单元、座椅调节单元和显示控制单元均安装在底座上；

5、进一步地，上肢推拉运动单元由动力头、动力连杆机构和手柄及手柄驱动臂构成。

6、进一步地，动力头通过主轴经由动力曲柄与动力连杆机构连接，为动力连杆机构提供动力或阻力，通过手柄驱动臂和手柄将动力或阻力传导给测训者。

7、进一步地，主轴的两侧均设有扭力传感器，对于测训者施加在两侧手柄，并经由动力连杆机构传导过来的力分别进行测量。

8、进一步地，座椅调节单元可以根据测训者的需要，调整座椅的高低。

9、进一步地，系统具有上肢单侧或双侧运动能力评估和训练功能，其显示控制单元内的软件包括以下功能：

10、1)具有等张训练、等速训练模式；

11、2)具有等速测试(f-max、f-耐力)、等长测试(f-max、f-耐力)、负荷变化测试(1-rm、x-rm)、重复次数变化测试；

12、3)具有数据存储、参数设定、图示、紧急停止功能；使用者登记和个人信息管理；

13、4)具有校准模式；

14、5)训练过程中，通过彩色触控屏自动或手动编辑训练方案，监控运动表现，储存、分析或导出训练数据，设备支持通过无接触id进行用户身份认证；

15、6)设备支持根据使用者信息自动调整配件位置，自动调整时间不超过10秒；

16、7)具有向心与离心组合训练功能，可设置向心和离心力值比例；

17、8)模拟挂片、配重片、偏心轮、无惯性等四种不同的阻力形式。

18、进一步地，显示控制单元内预装了相关适应症的运动处方，以及禁忌症和训练注意事项，以确保对该设备使用的安全有效；

19、本发明与现有技术相比的优点在于：

20、本发明通过将上肢肌力相关的力量训练/抗阻训练/肌力强化训练高效方法加以集成，提出了一套涵盖等张、等速、等长评估与训练的一体化方法和设备，不仅可以对双侧上肢肌力进行评估和训练，而且可以对单侧上肢肌力进行评估和训练；预装的运动处方，禁忌症和训练注意事项也保证了设备的安全有效。

技术特征：

1.一种上肢肌力综合评估训练系统，其特征在于，包括：底座(1)、上肢推拉运动单元、座椅调节单元(2)、显示控制单元(6)；所述底座(1)与地面接触；所述上肢推拉运动单元、座椅调节单元(2)和显示控制单元(6)均安装在底座(1)上。

2.根据权利要求1所述的一种上肢肌力综合评估训练系统，其特征在于：上肢推拉运动单元包括驱动结构和训练结构；驱动结构用于驱动训练结构运动；训练结构包括两组手柄驱动臂(7)，手柄驱动臂(7)靠近椅子的一侧设有手柄(4)，驱动机构包括动力头(5)、两侧的连杆驱动部件以及位于动力头(5)内的驱动电机和限位器(9)，驱动电机与控制器连接；驱动电机通过减速机带动主轴(20)驱动两侧连杆驱动部件运动，两侧连杆驱动部件用于带动两组手柄驱动臂(7)同步实现胸推动作，限位器(9)用于通过限制驱动电机的转动幅度实现限制测训者运动幅度。

3.根据权利要求2所述的一种上肢肌力综合评估训练系统，其特征在于：限位器(9)包括旋转结构、限位盘(19)、旋转盘(25)、限位显示电路板(14)、齿轮盘(16)、第一限位滑块(23)和第二限位滑块(24)，限位盘(19)、旋转盘(25)、限位显示电路板(14)和齿轮盘(16)的中心均设有安装孔，驱动电机的主轴(20)依次穿过限位盘(19)、旋转盘(25)、齿轮盘(16)和限位显示电路板(14)的安装孔后与手柄驱动臂(7)连接；驱动电机能够带动限位盘(19)转动，旋转盘(25)、齿轮盘(16)和限位显示电路板(14)分别与驱动电机的主轴(20)转动连接；限位显示电路板(14)固定在动力头(5)上；旋转结构用对带动齿轮盘(16)转动，具体地，旋转结构包括步进电机和旋转齿轮(17)，步进电机与控制器连接；步进电机固定在限位显示电路板(14)上，步进电机用于带动旋转齿轮(17)转动，旋转齿轮(17)与齿轮盘(16)啮合并带动齿轮盘(16)转动，齿轮盘(16)上设有凹槽件(18)，凹槽件(18)的两侧为圆弧状，限位显示电路板(14)上设有突出的圆筒状限位底盘(15)，限位底盘(15)内壁的周向设有若干卡槽(21)，第一限位滑块(23)固定在限位底盘(15)内，旋转盘(25)上设有滑槽，第二限位滑块(24)滑动连接在旋转盘(25)的滑槽内，滑动方向通过旋转盘(25)的圆心；旋转盘(25)的底部设有弹性件，弹性件固定在滑槽的底部，第二限位滑块(24)能够插入至卡槽(21)内，限位盘(19)上设有限位凸起(22)，限位凸起(22)能够与第一限位滑块(23)和第二限位滑块(24)碰撞；凹槽件(18)能够按压第二限位滑块(24)并带动第二限位滑块(24)转动，第一限位滑块(23)和第二限位滑块(24)分别与限位凸起(22)接触的一侧设有行程开关，行程开关与控制器连接，行程开关向控制器发出碰撞信号后，控制器驱动电机反向转动。

4.根据权利要求3所述的一种上肢肌力综合评估训练系统，其特征在于，两组驱动部分别位于动力头(5)的两侧；每组连杆驱动部件包括动力曲柄(13)、第一连杆(11)、第二连杆(12)，动力曲柄(13)的一侧固定在驱动电机的主轴(20)上，第一连杆(11)的两侧转动连接在动力曲柄(13)和第二连杆(12)上，第二连杆(12)的一侧用于带动手柄驱动臂(7)运动，第二连杆(12)的另一侧与转轴(26)转动连接，转轴(26)固定在动力头(5)上；第二连杆(12)与手柄驱动臂(7)铰接。

5.根据权利要求3所述的一种上肢肌力综合评估训练系统，其特征在于：主轴(20)的两侧均设有扭力传感器，对于测训者对两侧手柄施加的力分别进行测量。

6.根据权利要求1所述的一种上肢肌力综合评估训练系统，其特征在于：座椅调节单元(2)根据测训者的需要，调整座椅的高低。

7.根据权利要求1所述的一种上肢肌力综合评估训练系统，其特征在于：系统具有上肢单侧或双侧运动能力评估和训练功能，其显示控制单元(6)内的软件包括以下功能：

8.根据权利要求1所述的一种上肢肌力综合评估训练系统，其特征在于：显示控制单元内预装了相关适应症的运动处方，以及禁忌症和训练注意事项，以确保对该设备使用的安全有效。

9.根据权利要求1所述的一种上肢肌力综合评估训练系统，其特征在于：通过其测试功能对于测训者的身体状况进行评估，以确定适当的康复训练方案，通过一个疗程的训练后，再次对测训者的身体状况进行测评，以此为依据优化其康复训练方案。

技术总结
本发明公开了一种上肢肌力综合评估训练系统，该系统包括：底座、上肢推拉运动单元、座椅调节单元、显示控制单元和上位计算机系统；所述底座与地面接触；所述上肢推拉运动单元、座椅调节单元和显示控制单元均安装在底座上。通过本发明不仅能够解决现有的上肢肌力训练设备功能单一、设备种类繁多、占用空间过大以及训练过程单调等问题，而且可以完成上肢肌肉力量和关节活动度能力评估，并通过双传感器的特殊设计，使该设备不仅能同时对双侧上肢进行评估和训练，还新增了单侧上肢的评估和训练功能，从而大大提升了评估的准确性和训练的针对性。

技术研发人员：贾树利
受保护的技术使用者：普康慧健医疗设备（重庆）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15